Sétra
août 2013
Service d'études sur les transports, les routes et leurs aménagements
Les échangeurs sur routes de type « Autoroute »
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Les échangeurs sur rout routes es de type « Autoroute » Complément à l’ICTAAL
Éditions Sétra
Sommaire Préambule
6
1 - Conception générale
7
1.1 - Prise en compte des trafics 1.2 - Les bifurcations ou nœuds autoroutiers 1.3 - Les diffuseurs
2 - Visibilité 2.1 - Principales distances de visibilité 2.2 - Dispositions conventionnelles 2.3 - Visibilité à l’approche des points d’accès 2.3.1 - Visibilité sur une sortie 2.3.2 - Visibilité sur une entrée
2.4 - Visibilité le long des bretelles ou des branches 2.5 - Vérification des règles de visibilité 2.6 - Perte de visibilité ponctuelle
3 - Caractéristiques géométriques des branches et des bretelles 3.1 - Généralités 3.2.1 - Valeurs limites des rayons 3.2.2 - Enchaînement des éléments du tracé en plan 3.2.3 - Raccordement Progressif 3.2.4 - Longueur de gauchissement 3.2.5 - Zones de décélération et d’accélération
3.3 - Profil en long 3.4 - Profil en travers
9 9 10 10 10 11
12 12 12
13 13 13 14 14 14 14
15 15
3.4.1 - Nœuds 3.4.2 - Diffuseurs 3.4.3 - Voies auxiliaires
16 16 16
3.5 - Pente transversale
16
4 - Dispositifs de sortie
18
4.1 - Sortie depuis la voie principale 4.1.1 - Choix du dispositif de sortie 4.1.2 - Implantation de la signalisation directionnelle 4.1.3 - Sorties à une voie 4.1.3.1 - Sortie par déboîtement (Sd 1) 4.1.3.2 - Sortie en pseudo-affectation (Sd 12) 4.1.3.3 - Sortie en affectation (Sa 1)
4.1.4 - Sorties à deux voies 4.1.4.1 - Sortie en pseudo affectation (Sd 2) 4.1.4.2 - Sortie en affectation (Sa 2)
4.1.5 - Sortie par la gauche (nœuds uniquement)
4.2 - Diminution du nombre de voies après une sortie 4.3 - Sortie depuis une bretelle ou une branche 4.4 - Géométrie du dispositif de sortie
5 - Dispositifs d’entrée
2
7 7 8
18 18 19 21 21 21 21
22 22 23
24
24 25 26
27
5.1 - Entrée sur la voie principale
27
5.1.1 - Choix du dispositif d’entrée 5.1.2 - Entrées à une voie
27 28
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
5.1.2.1 - Entrée en insertion (Ei 1) 5.1.2.2 - Entrée avec adjonction d’une voie (Ea 1)
28 28
5.1.3 - Entrées à deux voies
28
5.1.3.1 - Entrée avec maintien du nombre de voies (Ea 2 + R) 5.1.3.2 - Entrée avec adjonction d’une voie (Ea 2) 5.1.3.3 - Entrée avec adjonction de deux voies (D + Ea 2)
28 28 29
5.1.4 - Entrée par la gauche
29
5.2 - Diminution du nombre de voies après une entrée 5.3 - Entrée sur une bretelle ou branche
29 30
5.3.1 - Entrée en insertion sur une voie (Eb 1 1) 5.3.2 - Entrée en adjonction de deux bretelles à une voie (Eb 2 1)
30 31
5.4 - Géométrie du dispositif d’entrée
31
6 - Géométrie des divergents et des convergents
32
6.1 - Définitions 6.2 - Construction du divergent
32 33
6.2.1 - Cas des nœuds 6.2.2 - Cas des diffuseurs 6.2.3 - Sortie vers collectrice 6.2.4 - Sortie en boucle
33 35 36 37
6.3 - Les convergents
38
6.3.1 - Cas des nœuds 6.3.2 - Cas des diffuseurs 6.3.3 - Insertion d’une collectrice
38 39 40
6.4 - Pente transversale des divergents et convergents 6.5 - Marquage des divergents et des convergents
41 42
6.5.1 - Sorties
42
6.5.1.1 - En déboîtement 6.5.1.2 - Sortie en affectation à une ou deux voies
42 43
6.5.2 - Entrée en insertion ou adjonction à une ou deux voies
44
7 - Accès rapprochés
45
7.1 - Sorties successives
45
7.1.1 - Conditions d’implantation 7.1.2 - Deux sorties en déboîtement 7.1.3 - Première sortie en déboîtement, deuxième en affectation 7.1.4 - Première sortie en affectation, deuxième en déboîtement
45 45 46 47
7.2 - Entrées successives 7.3 - Enchaînement d’une entrée puis d’une sortie
47 48
7.3.1 - Enchaînement direct 7.3.2 - Enchaînement via un entrecroisement 7.3.3 - Enchaînement via un entrecroisement sur collectrice
48 48 49
8 - Raccordements à la voirie ordinaire
50
9 - Aménagement de l’existant
52
9.1 - Généralités 9.2 - Géométrie des branches
52 52
10 - Bibliographie
53
11 - Glossaire
54
Annexe
58
Sommaire
3
Ce document a été réalisé dans le cadre d’un groupe de travail évolutif composé successivement de : • Philippe de BECHEVEL
• Sylvain GIAUSSERAND
S���� S��� C�������� S���� A�� D�/ C� C��� Nord-Picardie C��� du Sud-Ouest C��� Méditerranée C��� de l’Est C��� de l’Ouest C��� de l’Est C��� de Lyon C��� Ile-de-France D�� Nord-Ouest, puis Sétra D����/D�� D����/L��� ex-Sétra ex-Sétra
et animé successivement par : • Gilles ROUCHON • Belkacem LAIMOUCHE • Antoine OSER
ex-Sétra ex-Sétra Sétra
• Philippe BOIVIN • Luc-Amaury GEORGE • Jean-Pierre HAMANN • Michel LALLAU • Jean-Pierre COLIN • Alexandre ALBERT • Jean-Claude BEGAULE • Jérôme HUILLET • Jean-Pierre LENTENDU • Gérard LOUAH • Philippe MANZANO • Eric PERTUS • Régis WILLIAMS • Matthieu HOLLAND • Christian GOURDEL • Lionel PATTE • Jean-Paul AUGAGNEUR
4
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Préambule Ce guide est un complément à l’ICTAAL [1] du 12 décembre 2000. Il apporte des précisions aux projeteurs pour la conception générale de la géométrie des échangeurs autoroutiers et des accès aux aires annexes situés sur les autoroutes interurbaines. Il ne traite pas des accès sur les autoroutes situées en milieu urbain et conçues selon l’ICTAVRU [2], de tels accès relevant du guide de Conception des accès sur Voies Rapides Urbaines de Type A [3]. Il ne traite pas non plus des accès sur les routes de type 2x1 voie [4], traités dans le guide du même nom. Il remplace les notes d’information n°22 (Entrées et sorties sur autoroutes) et 32 (Éléments pour la conception des diffuseurs type “trompette” ) qui n’étaient plus cohérentes avec l’ICTAAL du 12 décembre 2000. Il apporte aussi certaines modifications à l’ICTAAL, récapitulées ci-après. Corrections d’erreurs de l’ICTAAL : • calcul des longueurs de décélération et d’accélération L d et La en fonction de la déclivité p (modification du § 5.2.6
de l’ICTAAL) ; • vitesses conventionnelles dans les bretelles (modification de l’annexe 2 de l’ICTAAL). Modification de terminologie de l’ICTAAL :
• introduction de la notion de R dn , rayon minimal au dévers normal, qui remplace le R nd , rayon non déversé. Modifications de dispositions de l’ICTAAL : • possibilité de réaliser une sortie en boucle à titre exceptionnel, sous réserve de dispositions définies au § 6.2.4 ; • possibilité de concevoir une branche à deux voies selon des caractéristiques adaptées à une vitesse de 90 km/h ; • modification de la règle de calcul du dévers au sein d’une bretelle à une voie (§ 3.5) ; • adaptation des conditions justifiant le dimensionnement d’une branche à deux voies.
Enfin, il apporte certaines dispositions complémentaires à l’I CTAAL, récapitulées ci-après : • explicitation des conditions d’implantation des échangeurs en courbe ; • introduction de deux catégories nouvelles de conception des bretelles/branches (“branche/bretelle à deux voies ou une voie circulable à 90 km/h” et “branche/bretelle à une voie circulable à 70 km/h”) ; • définition des conditions justifiant le dimensionnement d’une bretelle à deux voies ; • description des différents types de dispositifs envisageables en entrée et en sortie ; • description des modalités de choix entre ces dispositifs selon les trafics.
Sommaire
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
1 - Conception générale
La conception des échangeurs dénivelés sur voies de type autoroutier doit satisfaire à quelques règles d’or : • privilégier les conceptions simples ; • dissocier les échanges autoroutiers des échanges locaux ; • éviter les implantations dans des points singuliers (courbe en plan de rayon inférieur à 1,5 R dn , forte pente, Voie Spécialisée pour « Véhicules Lents ») générant un cumul de contraintes (accélérations transversales, manœuvres de changement de file) ; • ne pas implanter d’échangeur dans les courbes déversées (1) ; • éviter les interférences fonctionnelles entre accès. On distingue les bifurcations ou nœuds qui assurent les liaisons entre autoroutes et les diffuseurs qui relient celles-ci à la voirie ordinaire. On distingue aussi les branches, présentes sur les nœuds, des bretelles présentes sur les diffuseurs. L’implantation des accès est régie par des conditions géométriques et par des conditions de bon fonctionnement, compte tenu des trafics concernés.
1.1 - Prise en compte des trafics Le dimensionnement d’un échangeur requiert d’analyser les trafics sur le courant sortant/entrant, ainsi que sur les voies de la chaussée émettrice/réceptrice. Le trafic dimensionnant est alors celui de la 30 ème heure, exprimé en uvp, et déterminé à la mise en service ainsi qu’à l’horizon de 20 ans. L’analyse de ces trafics permet : • de déterminer le nombre de voies à aménager sur le courant sortant/entrant (Cf. § 1.2 et 1.3) ; • de déterminer le type de dispositif de sortie ou d’entrée à prévoir (Cf. § 4.1.1 et 5.1.1) ; • de vérifier, en fonction de ces choix, les niveaux de service sur chacune des voies dans la zone de manœuvre (2) .
1.2 - Les bifurcations ou nœuds autoroutiers La configuration d’un nœud et les caractéristiques géométriques de ses branches résultent en premier lieu de l’importance des différents courants de circulation. Les branches sont à une ou deux voies, selon les trafics. Un courant supérieur à 1200 uvp/h à la mise en service ou supérieur à 1550 uvp/h à l’horizon de 20 ans est aménagé à deux voies de circulation. Si le trafic à la mise en service excède 800 uvp/h sans atteindre 1200 uvp/h, ses perspect ives d’évolution doivent être examinées afin d’évaluer l’intérêt économique de réaliser immédiatement un aménagement à deux voies, ou d’en préserver la possibilité ultérieure. À la jonction ou à la séparation de deux courants nettem ent dissymétriques, la branche supporta nt le courant secondaire se rattache à la branche supportant le courant principal, ou s’en détache, par la droite. Cette règle est indicative si le trafic est modéré sur le tronc commun des deux branches. (1) Les configurations particulières justifiant l’aménagement en courbe déversée doivent donc être traitées dans le cadre d’une dérogation. (2) Le niveau de service sur une voie est libre jusqu’à un trafic horaire de 800 uvp ; au-delà, il est stable jusqu’à un trafic horaire de 1550 uvp.
Conception générale
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1.3 - Les diffuseurs Les diffuseurs, au vu de leurs trafics, possèdent généralement des bretelles à une voie. Un courant supérieur à 1200 uvp/h à la mise en service ou supérieur à 1550 uvp/h à l’horizon de 20 ans comporte toutefois deux voies de circulation.
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
2 - Visibilité
2.1 - Principales distances de visibilité Distance d’arrêt (da)
La distance d’arrêt est calculée comme la somme de la distance parcourue pendant le temps de perception - réaction et de la distance de freinage. v2 da = 2v + 2g (γ(v ) + p) avec : • v : la vitesse en m/s ; • γ(v ) : la décélération moyenne exprimée en fraction de g=9,81 m/s² ; elle dépend de v ; • p : la déclivité, en valeur algébrique. Au sein des courbes de rayon R < 5V, (v exprimé en km/h et R exprimé en m), la distance d’arrêt est remplacée par la distance d’arrêt en courbe. Elle se détermine de façon analogue à la distance d’arrêt, la distance de freinage étant majorée de 25 %. v2 dac = 2v + 1,25 2g (γ(v ) + p) Distance de manœuvre en sortie (d ms)
La distance de manœuvre en sortie correspond à la distance parcourue durant 6 secondes : dms = 6 v avec v, la vitesse en m/s. Distance de visibilité sur marquage (dvm )
La distance de visibilité sur marquage correspond à la distance parcourue durant 3 secondes : dvm = 3v avec v, la vitesse en m/s. Distance de lecture (lc)
La distance de lecture correspond à la distance parcourue durant 5 secondes, et vaut au moins 125 m : lc = 5v (avec v en m/s) si v > 90 km/h ; lc = 125 m si v ≤ 90 km/h. Distance de non perturbation (np)
La distance de non-perturbation n p est la distance minimale en deçà de laquelle l’usager pourrait confondre la signalisation d’une sortie ultérieure avec celle de la première sortie qu’il rencontre. Cette distance est fonction de la vitesse d’approche.
Visibilité
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Les principales valeurs des distances définies ci-avant sont données dans le tableau suivant : Vitesse (km/h)
30
50
70
90
110
130
Vitesse (m/s)
8,3
13,9
19,4
25
30,6
36,1
Décélération moyenne γ(v)
0,46
0,46
0,44
0,40
0,36
0,32
Distance d’arrêt en palier et en alignement droit d a
25 m
50 m
85 m
130 m
195 m
280 m
Distance d’arrêt en palier et en courbe pour R < 5V
30 m
55 m
95 m
150 m
230 m
335 m
Distance de manœuvre en sortie d ms
50 m
85 m
120 m
150 m
185 m
220 m
Distance de visibilité sur marquage d vm
25 m
45 m
60 m
75 m
95 m
110 m
125 m
125 m
150 m
180 m
170 m
170 m
170 m
220 m
Distance de lecture l c
-
Distance de non perturbation n p
-
-
Tableau 2-1 : principales distances de visibilité (valeurs arrondies au multiple de 5 m supérieur).
2.2 - Dispositions conventionnelles Les règles de visibilité à l’approche des points d’accès répondent aux dispositions conventionnelles suivantes.
2.2.1 - Vitesse Il s’agit de la vitesse limite autorisée sur la voie de circulation de l’observateur.
2.2.2 - Point d’observation Il s’agit de l’œil du conducteur de véhicule léger, positionné à une hauteur de 1,00 m du sol et distant de 2,00 m du bord droit de sa voie de circulation.
2.2.3 - Point observé Sa nature et sa position sont précisées dans les règles de visibilité ci-après. S’agissant d’un véhicule, le point observé est le moins contraignant des deux feux arrière, positionnés à une hauteur de 0,60 m du sol et distants respectivement de 1,00 m et 2,50 m du bord droit de la voie considérée.
2.3 - Visibilité à l’approche des points d’accès 2.3.1 - Visibilité sur une sortie A l’amont d’une sortie, les conditions de visibilité portent d’une part sur le dispositif de sortie lui-même et d’autre part sur la signalisation directionnelle qui se rapporte à la sortie, c’est à dire les panneaux d’avertissement de type D50, de pré-signalisation de type D40 ou Da40 et de signalisation avancée de type D30 ou Da30. A partir de toutes les voies de la chaussée émettrice, la distance de visibilité sur la totalité des panneaux d’avertissement et de pré-signalisation doit correspondre au minimum à l c. En ce qui concerne le dispositif de sortie, la covisibilité sur l’intégralité du panneau de signalisation avancée (D30 ou Da30) et sur le musoir physique de divergence doit être effec tive depuis les deux voies les plus à droite de la chaussée, pour un observateur positionné à une distance d ms en amont du panneau de signalisation avancée.
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Le musoir est alors matérialisé par la balise de divergence (balise monolithique J14a ou dispositif à pales J14b), implantée au point théorique S.5,00 m. Il doit en être perçu a minima l’intégralité de sa partie située au-dessus de : • 1 m de haut pour une J14a de 2 m de diamètre ; • 0,80 m de haut pour une J14a de 1 m de diamètre ; • 1,85 m de haut pour une J14b. Les balises de 1 m de diamètre sont à réserver pour les cas de divergents depuis une chaussée émettrice à une voie. Les dispositifs à pales (3 ) sont à réserver aux nœuds. Ils ne sont utilisés sur les diffuseurs que pour améliorer des conditions de visibilité réduites.
Schém a 2-1 : exe mple d’une so rtie en d éboît ement .
Schém a 2-2 : exem ple d’une so rtie en af fecta tion.
2.3.2 - Visibilité sur une entrée La visibilité depuis la voie de droite de la chaussée réceptrice sur un véhicule ent rant favorise les manœuvres d’insertion. Elle contribue à la sécurité et à la capacité en permettant l’adaptation réciproque des vitesses, nécessaire aux manœuvres d’insertion et, éventuellement, à la coopération, par dévoiement, des usagers de la chaussée réceptrice. Cette distance de visibilité sur un véhicule entrant, positionné au niveau du point E.1,00 m du dispositif d’insertion doit correspondre, au minimum, à la distance d’arrêt.
(3) L’implantation d’au moins 6 pales est obligatoire, voir l’ERI [5].
Visibilité
11
Schém a 2-3 : e xemple d’une en trée en in sert ion.
2.4 - Visibilité le long des bretelles ou des branches Le conducteur empruntant un échangeur doit disposer : • le long de chaque bretelle/branche, de la visibilité à la distance d’arrêt sur l’arrière d’un véhicule arrêté sur sa voie. Cette règle garantit aussi une visibilité d’approche minimale sur les gares de péage, les carrefours de raccordement et les files d’attente induites ; • à l’approche d’un virage, d’une distance de visibilité d vm sur les marquages limitant sa voie au début de l’arc circulaire, afin de lui permettre de percevoir la courbe et d’adapter son comportement à temps ; • en approche et au niveau des carrefours de raccordement à la voirie ordinaire, de conditions de visibilité conformes aux recommandations relatives aux carrefours plans [6], en tenant compte des vitesses pratiquées sur la bretelle ; • en arrivée sur une aire, d’une distance de visibilité sur la signalisation d’entrée d’aire de 150 m (4) .
2.5 - Vérification des règles de visibilité Les règles de visibilité précédentes peuvent le plus souvent être respectées en soignant la coordination du tracé en plan et du profil en long, et en adaptant le traitement des accotements (distance du talus de déblais, position des équipements, hauteur des plantations,…). Elles ne doivent pas conduire à la mise en œuvre de mesures disproportionnées (surlargeurs de dégagement excessives, limitations de vitesse non crédibles,…).
2.6 - Perte de visibilité ponctuelle Un élément à observer ayant été détecté à une distance de visibilité conformément aux règles précédentes, une interruption ponctuelle de sa perception par l’observateur est ensuite admissible, au cours du trajet menant ce dernier à l’élément à observer. Ce type d’interruption résulte généralement d’un obstacle latéral ponctuel (pile de pont, support de signalisation,…). Une telle interruption de visibilité, après que l’observateur ait pu voir la cible pendant une seconde, ne doit toutefois pas s’opérer continuement durant plus de deux secondes de parcours de l’observateur.
Schém a 2-4 : pe rte d e vis ibilt ié p onct uell e.
(4) Correspondant à la distance de décélération de 70 km/h à l’arrêt augmentée d’une seconde de perception-réaction.
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
3 - Caractéristiques géométriques des branches et des bretelles
3.1 - Généralités De façon générale, les branches à deux voies doivent respecter les caractéristiques de conception adaptées à une vitesse de 110 km/h ou celles adaptées à une vitesse de 9 0 km/h. Ce choix de conception s’effectue en tenant compte des contraintes topographiques, foncières et des implications financières. Selon cette même logique de choix, les branches à une voie doivent respecter les caractéristiques de conception adaptées à une vitesse de 90 km/h ou celles adaptées à une vitesse de 70 km/h. Une branche à une voie issue d’une sortie en déboîtement est conçue géométriquement comme une bretelle de diffuseur.
3.2 - Tracé en plan 3.2.1 - Valeurs limites des rayons Les valeurs limites données ci-dessous sont mesurées au bord de la chaussée, sur le côté intérieur de la courbe, sans tenir compte de l’éventuelle surlargeur : Rayon minimal au dévers normal Rdn
Rayon minimal Rm déversé à 7 %
Branche à deux voies circulable à 110 km/h
650 m
400 m
Branche/bretelle à deux voies ou une voie circulable à 90 km/h
370 m
240 m
Branche/bretelle à une voie circulable à 70 km/h
300 m
125 m
300 m
40 m (avec 100 m minimum pour le 1er rencontré hors sortie en boucle)
Bretelle à une voie circulable à 70 km/h ou moins
Tableau 3-1 : valeurs limites des rayons en plan.
La vitesse à laquelle une bretelle à une voie circulable à 70 km/h ou moins peut être empruntée dépend de ses caractéristiques en plan et du dévers qui en découle. Elle est précisée en annexe. Afin d’offrir une géométrie adaptée à un parcours de la bretelle à une vitesse minimale de 50 km/h, il est conseillé de ne pas utiliser de rayon inférieur à 54 m. Tout premier rayon inférieur à 125 m rencontré sur une bretelle impose une zone de décélération adaptée (Cf. § 3.2.5). Une boucle est constituée d’un arc circulaire unique encadré par des arcs de clothoïdes. Elle comporte une seule voie de circulation. Afin d’éviter les mises en vitesse, il est préconisé de ne pas y implanter de rayon excédant 60 m.
Caractéristi ques géométriques des branches et des bretelles
13
3.2.2 - Enchaînement des éléments du tracé en plan a) Les branches doivent respecter les règles d’enchaînement suivantes : • deux courbes successives doivent satisfaire à la condition R 1 ≤ 1,5 R2, où R 1 et R 2 notent les rayons de la première et de la seconde courbe rencontrées dans le sens de circulation, sauf si R 2 ≥ 1,5 R dn ; • deux courbes successives de rayons inférieurs à 1,5 R dn doivent être séparées par un alignement droit d’au moins 100 m, s auf pour deux courbes de sens contraire introduites par des raccordements progressifs. Le premier rayon rencontré en sortie sur une branche doit valoir au moins 1,5 R dn , sauf si la configuration de chaussée émettrice rend possible l’emploi d’un rayon plus faible, en vertu des règles d’enchaînement ci-dessus. En cas de contrainte, cette valeur de 1,5 R dn peut être abaissée jusqu’à R dn sur justification. b) Les bretelles doivent respecter les règles d’enchaînement suivantes : • deux courbes successives doivent satisfaire à la condition R 1 < 2R 2 où R 1 et R 2 notent les rayons de la première et de la seconde courbe rencontrées dans le sens de circulation, sauf si R 2 ≥ 1,5 R dn ; • deux courbes successives de même sens et de rayons inférieurs à 1,5 R dn doivent être séparées d’un alignement droit d’au moins 60 m hors clothoïdes, sauf si R 1 < R 2. Le premier rayon rencontré en sortie sur une bretelle à une voie doit valoir au moins 100 m hors cas d’une boucle.
3.2.3 - Raccordement Progressif Une courbe circulaire de rayon inférieur ou égal à 1,5 R dn est encadrée par deux arcs de clothoïde. Si cette condition est trop contraignante, on peut limiter son application aux courbes de rayon inférieur ou égal à R dn dans les bretelles. La longueur L cl des arcs de clothoïde est égale : • pour les bretelles ou branches à une voie, à la plus grande des deux valeurs : 6R 0,4 et 7| ∆d | ; où R note le rayon de courbure (en m), et | ∆d | la différence des pentes transversales (en %) des éléments du tracé raccordés ; • pour les bretelles ou branches à deux voies, à la plus grande des deux valeurs : R/9 et 14| ∆d | ; où R note le rayon de courbure (en m), et | ∆d | la différence des pentes transversales (en %) des éléments du tracé raccordés. Il s’agit de longueurs minimales, mais il n’est pas recommandé de recourir à des valeurs supérieures, qui peuvent rendre l’appréciation de la courbure finale plus difficile pour l’usager.
3.2.4 - Longueur de gauchissement La variation de dévers dans un raccordement progressif s’effectue sur une longueur correspondant à : • 7 | ∆d | pour les bretelles ou bra nches à une voie ; • 14 | ∆d | pour les bretelles ou branches à deux voies. Cette variation de dévers s’applique de manière adjacente au rayon.
3.2.5 - Zones de décélération et d’accélération a) La zone de décélération doit permettre à l’usager de passer de la vitesse conventionnelle de 70 km/h au niveau du point S.1,00 m, à la vitesse associée au rayon de la première courbe rencontrée, selon une décélération en palier de 1,5 m/s². Elle est constituée des éléments géométriques compris entre le point S.1,00 m et le début de la partie circulaire de la courbe. Sa longueur minimale est donnée par la formule : 2 2 Ld = (V 0 - V R ) 3 (1 + 10 p)
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
avec : • p la déclivité en valeur algébrique (exemple pour une pente de 5 %, p = - 0,05) ; • V0 (en m/s) la vitesse conventionnelle au point S.1,00 m ; • VR (en m/s) la vitesse cible dépendant du rayon de la première courbe aval ( Cf. annexe). Dans le cas d’une sortie directe sur une aire, la bretelle doit permettre la décélération pour arriver à une vitesse de 50 km/h au droit de la signalisation d’entrée de l’aire. b) La zone d’accélération doit permettre à l’usager de passer de la vitesse associée au rayon de la dernière courbe parcourue, à une vitesse conventionnelle de 55 km/h au niveau du point E.1,00 m, selon une accélération de 1m/s². Elle est constituée des éléments compris entre la fin de la partie circulaire de la dernière courbe et le point E.1,00 m . Sa longueur minimale est donnée par la formule : 2 2 Ld = (V R - V 0 ) 2 (1 - 10 p)
avec : • p la déclivité en valeur algébrique (exemple pour une rampe de 5 %, p = 0,05) ; • V0 (en m/s) la vitesse conventionnelle au point E.1,00 m ; • VR (en m/s) la vitesse initiale dépendant du rayon de la courbe amont (Cf. annexe). Dans le cas d’une entrée directe depuis une aire, la bretelle doit permettre d’atteindre la vitesse conventionnelle au point E.1,00 m en considérant une vitesse nulle au droit du dernier carrefour de l’aire ou du dernier emplacement de stationnement.
3.3 - Profil en long Angle saillant minimal
Angle rentrant minimal
Déclivité maximale
Branche à deux voies circulable à 110 km/h
6000 m
3000 m
6%
Branche/bretelle à deux voies ou une voie circulable à 90 km/h
2700 m
1900 m
6%
Branche/bretelle à une voie circulable à 70 km/h
1500 m
1200 m
6%
Bretelle à une voie circulable à 70 km/h ou moins
1500 m
800 m
6%
Tableau 3-2 : valeurs limites des paramètres du profil en long.
3.4 - Profil en travers La chaussée est bordée de part et d’autre par une bande dérasée ou une bande d’arrêt d’urgence (BAU), et par une berme qui peut être intégrée au dispositif d’assainissement si ce dernier est non agressif (pente transversale < 25 %). Le revêtement de la BAU est identique à celui de la chaussée. Le revêtement de la bande dérasée est identique à celui de la chaussée sur une largeur minimale de 1 m. La largeur de la berme est d’au moins 0,75 m en l’absence de dispositif de retenue. En présence d’un dispositif de retenue, elle est définie par sa largeur de fonctionnement et vaut au moins 1 m.
Caractéristi ques géométriques des branches et des bretelles
15
3.4.1 - Nœuds Un nœud est constitué de branches toutes séparées entre elles, en dehors de zones d’échanges éventuelles : • dans les branches à deux voies les règles de section courante s’appliquent. En particulier, elles sont munies d’une BAU adaptée au trafic poids lourds de la branche (3,00 m si trafic PL > 1000 par jour, 2,50 m sinon) ; • dans les branches à une voie, lorsque la vitesse est limitée à 90 km/h, le profil en travers est composé d’une BAU de 2,50 m, d’une chaussée de 3,50 m et d’une BDG de 0,75 m. Lorsque la vitesse est limitée à 70 km/h, le profil en travers est composé d’une BDD de 2 m, d’une chaussée de 3,50 m et d’une BDG de 0,50 m.
3.4.2 - Diffuseurs Le profil en travers d’une bretelle est composé d’une BDD de 1,00 m, d’une chaussée de 3,50 m par voie et d’une BDG de 0,50 m. Dans une courbe de rayon R inférieur à 100 m, une surlargeur de 50/R par voie est à introduire à l’intérieur de la courbe. Son introduction s’effectue linéairement le long de la clothoïde. Lorsque l’enjeu le justifie (fort trafic PL ou encadrement de la largeur roulable par deux dispositifs de retenue par exemple), l’accotement peut être aménagé pour offrir une largeur roulable minimale de 6 m, afin de permettre le dépassement d’un PL arrêté par un autre. Dans ce cas, l’accotement peut encore être augmenté de 0,50 m dans les courbes de rayon inférieur à 200 m, et ce en sus de l’éventuelle surlargeur de chaussée de 50/R . Un tronçon de plate-forme supportant des courants de sens opposés comporte habituellement une chaussée bidirectionnelle. Des dispositifs appropriés (bande médiane équipée, dispositifs de retenue, …), destinés à assurer la séparation des deux sens de circulation doivent être mis en œuvre dans le cas d’une configuration pouvant favoriser des prises de l’autoroute à contresens ou des collisions frontales. Si la séparation des sens de circulation est assurée par un dispositif de retenue, sa largeur de fonctionnement doit être prise en compte dans la conception.
3.4.3 - Voies auxiliaires Voie d’entrecroisement Le profil en travers d’une voie d’entrecroisement est composée d’une chaussée de 3,50 m, contiguë à la chaussée sur laquelle elle se raccorde, et d’une BDD de 1 m. Voie collectrice Le profil en travers d’une voie collectrice obéit aux mêmes règles qu’une bretelle de diffuseur.
3.5 - Pente transversale Le profil en travers d’une chaussée bidirectionnelle est constitué de deux versa nts plans raccordés sur l’axe, celui d’une chaussée unidirectionnelle est constitué d’un seul versant. Les bandes dérasées ont la même pente que la chaussée adjacente. En dehors des courbes déversées, la pente transversale d’un versant est de 2,5 % orientée vers la droite. Dans les courbes déversées, la pente transversale est orientée vers l’intérieur de la courbe. Sa valeur se calcule linéairement selon 1/R entre 2,5 % pour le rayon R dn et 7 % pour le rayon R m.
16
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
pente transversale entre R dn et Rm Branche à deux voies circulable à 110 km/h
d = (4680/R) – 4,7
Branche/bretelle à deux voies ou une voie circulable à 90 km/h
d = (3074/R) – 5,8
Branche/bretelle à une voie circulable à 70 km/h
d = (964/R) – 0,7
Bretelle à une voie circulable à 70 km/h ou moins
pour 125 m < R ≤ 300 m, d = (964/R) – 0,7 pour R ≤ 125 m, d = 7 %
Tableau 3-3 : pentes transversales.
Au point d’inflexion entre les deux clothoïdes d’une courbe en S, la pente de la chaussée est à 2.5 % vers la droite. Dans les zones sujettes à verglas, le dévers pourra être limité à 5 %. Sa valeur se détermine alors de la façon suivante : pente transversale entre R dn et Rm Branche à deux voies circulable à 110 km/h
pour 485 m < R ≤ 650 m, d = (4680/R) – 4,7 pour R ≤ 485 m, d = 5 %
Branche/bretelle à deux voies ou une voie circulable à 90 km/h
pour 285 m < R ≤ 370 m, d = (3074/R) – 5,8 pour R ≤ 285 m, d = 5 %
Branche/bretelle à une voie circulable à 70 km/h
pour 170 m < R ≤ 300 m, d = (964/R) – 0,7 pour R ≤ 170 m, d = 5 %
Bretelle à une voie circulable à 70 km/h ou moins
pour 170 m < R ≤ 300 m, d = (964/R) – 0,7 pour R ≤ 170 m, d = 5 %
Tableau 3-4 : pentes transversales dans les zones sujettes à verglas.
Dans ce cas, les rayons minimaux utilisables pour le tracé en plan des bretelles et des branches circulables à 110 km/h, 90 km/h ou 70 km/h sont à adapter à ces vitesses. Ces rayons minimaux valent alors : • 420 m sur une branche circulable à 110 km/h ; • 255 m sur une branche/bretelle circulable à 90 km/h ; • 135 m sur une branche/bretelle circulable à 70 km/h.
Caractéristi ques géométriques des branches et des bretelles
17
4 - Dispositifs de sortie
4.1 - Sortie depuis la voie principale 4.1.1 - Choix du dispositif de sortie Le choix du dispositif de sortie se détermine en fonction des données suivantes : • le nombre de voies sur la branche/bretelle (Cf. § 1.1) ; • le trafic sortant, noté S (en uvp/h) ; • le trafic circulant sur la chaussée émettrice et non intéressé par la sortie, noté T (en uvp/h) ; • le nombre de voies sur la chaussée émettrice en amont de la sortie, noté n ; • le nombre de voies nécessaires sur la chaussée émettrice en aval de la sortie, noté n’, qui se déduit de T et de n de la façon suivante : - si 1550.(n-1) < T ≤ 1550.n, alors n’ = n ; - si 1550.(n-2) < T ≤ 1550.(n-1), alors n’ = max (2,n-1) ; - si 1550.(n-3) < T ≤ 1550.(n-2), alors n’ = max (2,n-2). En fonction de ces données, les choix envisageables pou r réaliser le dispositif de sortie sont fournis dan s le tableau 4-1. Ceux-ci découlent d’une analyse isolée de la sortie. Ils ne sont donc pas nécessairement limitatifs et peuvent être adaptés lorsque la présence d’un accès voisin le justifie (5) .
(5) Par exemple, une voie peut être maintenue sur la chaussée émettrice après une sortie, bien que le trafic de transit ne le nécessite pas, si elle se trouve justifiée par l’entrée suivante.
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Nombre de voie(s) de la bretelle ou branche
Nombre de voie(s) sur la chaussée émettrice en aval de la sortie (n’)
n’ = n (maintien du nombre de voies)
Dispositif envisageable La sortie est généralement traitée en déboîtement (Sd 11, Cf. § 4.1.3.1). Il est aussi possible de la traiter en pseudoaffectation (Sd 12, Cf. § 4.1.3.2). La sortie est traitée en affectation (Sa 1, Cf. § 4.1.3.3).
1 n’ = n-1 (perte d’une voie)
Afin de limiter les manœuvres de changements de files, notamment pour les PL, il est possible de la traiter en déboîtement (Sd 11, Cf. § 4.1.3.1), suivi d’une suppression de voie par rabattement (Cf. § 4.2).
n’ = n (maintien du nombre de voies)
La sortie est traitée en pseudo-affectation (Sd 2, Cf. § 4.1.4.1).
2
n’ = n-1 (perte d’une voie)
n’ = n-2 (perte de deux voies)
La sortie est traitée en affectation (Sa 2, Cf. § 4.1.4.2) : - selon le schéma 4-5-1, si S ≤ T ; - selon le schéma 4-5-2, si S > T. Afin de limiter les manœuvres de changements de files, notamment pour les PL, il est possible de traiter la sortie en pseudo-affectation (Sd 2, Cf. § 4.1.4.1), suivie d’une suppression de voie par rabattement (Cf. § 4.2). La sortie est traitée en affectation (Sa 2, Cf. § 4.1.4.2), selon le schéma 4-5-3.
Tableau 4-1 : choix du dispositif de sortie.
4.1.2 - Implantation de la signalisation directionnelle La prise en considération des règles d’implantation de la signalisation directionnelle doit être permanente dans la conception d’une sortie, tout particulièrement : • la position de la signalisation d’avertissement, permettant d’attirer l’attention des usagers ; • la position de la pré-signalisation, qui marque le début de la manœuvre de sortie et notamment incite l’usager à emprunter la voie qui le concerne ; • la position de la signalisation avancée. La 5 ème partie de l’instruction interministérielle sur la signalisation routière [7] fixe les distances d’implantation de la signalisation directionnelle. Sortie en déboîtement
Le panneau de signalisation avancée de type D30 est implanté au point S.1,50 m, où l’usager doit changer de direction. Le panneau de pré-signalisation de type D40 est implanté à une distance d3 en amont de la signalisation avancée D30, de manière à permettre à l’usager d’effectuer son choix pour emprunter la voie qui le concerne. Le panneau de type D50 est implanté à une distance d2 en amont de la signalisation avancée D30.
Dispositifs de sortie
19
Vitesse Pré-signalisation d3
Avertissement d2
90 km/h
110 km/h
130 km/h
750 m
900 m
1000 m
1500 m
1800 m
2000 m
Tableau 4-2 : distances d’implantation de la signalisation directionnelle en sortie en déboîtement.
Sortie en affectation ou en pseudo-affectation
Le panneau de signalisation avancée de type Da30 est implanté au point de divergence des voies, matérialisé par l’origine de la ligne continue séparant la sortie de la chaussée émettrice. Le panneau de pré-signalisation d’affectation de voie de type Da40 est implanté au-dessus d’une ou plusieurs voies ne desservant que les mentions signalées, à une distance ds de la signalisation avancée Da30. Cette distance est fonction de la vitesse maximale autorisée et du nombre maxima l de changements de voies que l’usager pourra avoir à effectue r. Le panneau de type Da50 ou D50 est implanté à une distance d2 (correspondant environ à la distance parcouru e durant 60 secondes pour une pseudo-affectation ou 30 secondes pour une affectation) en amont du point d’implantation de la signalisation avancée Da30.
Changements de voie Changements de voie
Pré-signalisation ds
Avertissement d2
Vitesse 70 km/h
90 km/h
110 km/h
130 km/h
120 m
120 m
150 m
250 m
240 m
240 m
300 m
500 m
-
360 m
450 m
750 m
Sortie en affectation
-
600 m
750 m
900 m
1000 m
Sortie en pseudoaffectation
-
1200 m
1500 m
1800 m
2000 m
Tableau 4-3 : distances d’implantation de la signalisation directionnelle en sortie avec affectation ou en pseudo-affectation.
20
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
4.1.3 - Sorties à une voie 4.1.3.1 - Sortie par déboîtement (Sd 11)
Schém a 4-1 : s orti e par débo îteme nt.
La longueur du biseau est de 150 m. Elle peut être ramenée à 110 m sur les sections d’autoroutes situées en relief difficile et à 90 m lorsque la chaussée émettrice comprend une seule voie. 4.1.3.2 - Sortie en pseudo-affectation (Sd 12)
Schém a 4-2 : s orti e en pseu do- affec tatio n.
Dispositifs de sortie
21
4.1.3.3 - Sortie en affectation (Sa 1)
Schém a 4-3 : sort ie en affec tatio n.
4.1.4 - Sorties à deux voies 4.1.4.1 - Sortie en pseudo affectation (Sd 2)
Schém a 4-4 : so rtie en ps eudo affec tatio n à d eux vo ies.
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
4.1.4.2 - Sortie en affectation (Sa 2)
Schém a 4-5-1 : sort ie en affec tatio n à d eux vo ies ( pour n’ = n -1 et S ≤ T).
Schém a 4-5-2 : sort ie en affec tatio n à d eux vo ies ( pour n’ = n -1 et S > T).
Schém a 4-5-3 : sor tie e n affe ctat ion à deux voies (pou r n’ = n-2).
Dispositifs de sortie
23
4.1.5 - Sortie par la gauche (nœuds uniquement) Dans le cas d’un aménagement de l’existant et exceptionnellement, une sortie par la gauche peut être envisagée lorsque la chaussée principale ne comporte que deux voies et à condition : • que l’autoroute soit à trafic modéré (6) ; • que le trafic PL sortant soit très faible (7) ; • que le trafic sortant soit minoritaire. Elle est obligatoirement traitée en pseudo-affectation et avec une limitation de vitesse à 90 km/h sur la chaussée émettrice, la voie de gauche devenant une voie lente au même titre que la voie de droite.
Schém a 4- 6 : s orti e par la ga uche.
4.2 - Diminution du nombre de voies après une sortie Lorsqu’elle se justifie, la suppression d’u ne voie sur la chaussée émettrice, suite à une sortie, s’effectue p ar rabattement de la voie de gauche. Dans un souci de séparation des manœuvres de sortie et de rabattement, cette suppression doit respecter une distance minimum de 200 m entre le point S.5,00 m de la sortie et le premier panneau C28 de pré-signalisation du rabattement.
Schém a 4-7 : d iminu tion du n ombre de vo ies a près une s ort ie.
(6) TMJA inférieur à 10 000 véhicules/jour et trafic horaire inférieur à 1400 uvp dans le sens le plus chargé. (7) Inférieur à 50 PL/jour.
24
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Vitesse
Longueur d’insertion L i
130 km/h
470 m
110 km/h
310 m
90 km/h
234 m
Tableau 4-4 : longueur d’insertion L i en fonction de la vitesse.
4.3 - Sortie depuis une bretelle ou une branche L’aménagement d’une sortie depuis une bretelle ou une branche doit répondre aux principes suivants : • dissociation entre la manœuvre de sortie vers la bretelle/branche depuis la chaussée principale et la manœuvre de sortie depuis la bretelle/branche. Ceci impose de prévoir une distance minimale de 25 m entre le tpl de la première sortie et le début du biseau de la seconde ; • positionnement de la signalisation de la sortie depuis la bretelle/branche au delà de la distance de non perturbation, comptée à partir du point S.1,00 m de la sortie depuis la chaussée principale. Par convention, la vitesse au point S.1,00 m est de : • 70 km/h pour une sortie depuis une bretelle/branche à deux voies ; • 50 km/h pour une sortie depuis une bretelle/branche à une voie. Dispositif oblique
Schém a 4-8 : sor tie d epui s une brete lle o u br anche avec dispo sitif obliq ue.
Dispositifs de sortie
25
Dispositif parallèle
Schém a 4-9 : sor tie d epui s une brete lle o u br anche avec d ispo sitif paral lèle.
4.4 - Géométrie du dispositif de sortie Dans le dispositif de sortie (soit jusqu’au point S.1,00 m), les caractéristiques géométriques se déduisent directement de la chaussée depuis laquelle la bretelle/branche se détache, que ce soit en tracé en plan (8) , en profil en long ou en dévers.
(8) Par exemple, biseau droit lorsque la section courante est rectiligne, mais biseau en courbe de même rayon que le bord droit de la section courante lorsqu’elle est en courbe.
26
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
5 - Dispositifs d’entrée
5.1 - Entrée sur la voie principale 5.1.1 - Choix du dispositif d’entrée Le choix du dispositif d’entrée se détermine en fonction des données suivantes : • le nombre de voies sur la branche/bretelle (Cf. § 1.1) ; • le trafic entrant, noté E (en uvp/h) ; • le trafic circulant sur la chaussée réceptrice, noté T (en uvp/h) ; • le nombre de voies sur la chaussée réceptrice en amont de l’entrée, noté n ; • le nombre de voies nécessaires sur la chaussée réceptrice en aval de l’entrée, noté n’, qui se déduit de T, E et n de la façon suivante : - si T+E ≤ 1550.n , alors n’ = n ; - si 1550.n < T+E ≤ 1550.(n+1), alors n’ = n + 1 ; - si 1550.(n+1) < T+E ≤ 1550.(n+2), alors n’ = n + 2. En fonction de ces données, les choix envisageables pour réaliser le dispositif d’entrée sont fournis dans le tableau suivant. Nombre de voie(s) de la bretelle ou branche
Nombre de voie(s) sur la chaussée réceptrice en aval de l’entrée (n’)
Dispositif envisageable
n’ = n (maintien du nombre de voies)
L’entrée est traitée en insertion (Ei 1, Cf. § 5.1.2.1). L’entrée est traitée en adjonction d’une voie (Ea 1, Cf. § 5.1.2.2).
1
2
n’ = n + 1 (ajout d’une voie)
Afin de limiter les manœuvres de changements de files, notamment pour les PL, il est possible de traiter l’entrée en insertion (Ei 1, Cf. § 5.1.2.1), précédée de l’ouverture par décrochement d’une voie supplémentaire.
n’ = n (maintien du nombre de voies)
Afin de maintenir le nombre de voies sur la chaussée réceptrice, l’entrée est traitée en adjonction d’une voie suivie de la suppression de la voie de gauche (Ea 2 + R, Cf. § 5.1.3.1).
n’ = n + 1 (ajout d’une voie)
L’entrée est traitée en adjonction d’une voie (Ea 2, Cf. § 5.1.3.2).
n’ = n + 2 (ajout de deux voies)
Afin d’ajouter deux voies à la chaussée réceptrice, l’entrée est traitée en adjonction d’une voie, précédée de l’ouverture par décrochement d’une voie supplémentaire (D + Ea 2, Cf. § 5.1.3.3).
Tableau 5-1 : choix du dispositif d’entrée.
Dispositifs d’entrée
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5.1.2 - Entrées à une voie 5.1.2.1 - Entrée en insertion (Ei 1)
Schém a 5-1 : e ntrée en in sert ion.
5.1.2.2 - Entrée avec adjonction d’une voie (Ea 1)
Schém a 5-2 : e ntrée en ad jonc tion d’une vo ie.
5.1.3 - Entrées à deux voies 5.1.3.1 - Entrée avec maintien du nombre de voies (Ea 2 + R)
Lorsque l’entrée de deux voies sur l’autoroute ne nécessite pas d’ajout de voie à la chaussée réceptrice, l’entrée est traitée en adjonction d’une voie (Ea 2, Cf. § 5.1.3.2) suivie de la suppression par rabattement de la voie de gauche (Cf. § 5.2). 5.1.3.2 - Entrée avec adjonction d’une voie (Ea 2)
Schém a 5-3 : entré e à d eux vo ies av ec ad jonc tion d’une vo ie.
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
5.1.3.3 - Entrée avec adjonction de deux voies (D + Ea 2 )
Lorsque l’entrée de deux voies sur l’autoroute nécessite l’ajout de deux voies à la chaussée réceptrice, l’entrée est traitée en adjonction d’une voie (Ea 2, Cf. § 5.1.3.2), précédée de l’ouverture par décrochement d’une voie supplémentaire.
5.1.4 - Entrée par la gauche Les entrées par la gauche sont fortement déconseillées. Lorsque leur utilisation est incontournable, elles sont traitées en adjonction puis suppression par rabattement (Cf. § 5.2), sur une zone limitée à 90 km/h.
Schém a 5-4 : ent rée p ar la gauc he.
5.2 - Diminution du nombre de voies après une entrée Lorsqu’elle se justifie, la suppression d’une voie sur la chaussée réceptrice, suite à une entrée, s’effectue par rabattement de la voie de gauche. Dans un souci de séparation des manœuvres d’entrée et de rabattement, cette suppression doit respecter une distance minimum de 200 m entre la fin de l’entrée (terme du biseau d’entrée ou de la zone de marquage T2-5U) et le premier panneau C28 de pré-signalisation du rabattement.
Schém a 5-5 : dim inuti on d u nom bre d e voi es ap rès u ne en trée.
Dispositifs d’entrée
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Vitesse
Longueur d’insertion L i
130 km/h
470 m
110 km/h
310 m
90 km/h
234 m
Tableau 5-2 : longueur d’insertion L i en fonction de la vitesse.
5.3 - Entrée sur une bretelle ou branche L’aménagement d’une entrée sur une bretelle ou une branche doit assurer la dissociation entre la manœuvre d’entrée sur la bretelle/branche réceptrice et la manœuvre d’entrée de cette dernière sur la section courante. Ceci impose de prévoir une distance minimale de 25 m entre le terme de la première entrée (terme du biseau d’entrée ou de la zone de marquage T2-5U) et le tpl de la seconde.
5.3.1 - Entrée en insertion sur une voie (Eb 11) Dispositif oblique
Schém a 5-6 : ent rée en ins erti on su r br etell e ou branc he ave c di spos itif obli que.
Dispositif parallèle
Schém a 5-7 : e ntrée en ins erti on su r br etell e ou branc he ave c di spos itif paral lèle.
30
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
5.3.2 - Entrée en adjonction de deux bretelles à une voie (Eb 21) Ce dispositif est justifié lorsque le trafic généré par chacune des entrées est équilibré. Dispositif oblique
Schém a 5-8 : ent rée en ad jonc tion sur brete lle o u br anche avec d ispo sitif obli que.
Dispositif parallèle
Schém a 5-9 : ent rée en ad jonc tion sur brete lle o u bra nche avec d ispo sitif paral lèle.
5.4 - Géométrie du dispositif d’entrée Dans le dispositif d’entrée (soit à partir du point E.1,00 m), les caractéristiques géométriques se déduisent directement de la chaussée sur laque lle la bretelle/branche se raccorde, que ce soit en tracé en plan, en profil, en long ou en dévers.
Dispositifs d’entrée
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6 - Géométrie des divergents et des convergents
6.1 - Définitions tpl
Le tpl est le point marquant la séparation (en sortie) ou le raccordement (en entrée) physique des plates-formes. En sortie, il permet d’implanter le musoir physique de divergence et sa balise. Sa largeur est fonction des différents éléments le constituant : BAU (ou BDD) de la chaussée émettrice, BDG de la bretelle/branche (9) , balise de divergence.
Schém a 6-1 : exempl e d’une coupe au dr oit d’un di verge nt.
En entrée, il marque le terme des dispositifs qui séparent éventuellement les plate-formes de la chaussée réceptrice et de la bretelle/branche. Sa largeur est fonction des différents éléments le constituant : BAU (ou BDD) de la chaussée réceptrice, dispositif de séparation, BDG de la bretelle/branche. Obliquité (p)
Il s’agit : • pour une sortie, de la tangente de l’ angle entre le bord droit de la chaussée émet trice et le bord gauche de la bretelle/ branche, mesuré au point S.1,00 m. Dans le cas d’une sortie en déboîtement, elle découle de la longueur du biseau ; • pour une entrée, de la tangente de l’angle entre le bord droit de la chaussée réceptrice et le bord gauche de la bretelle/branche, mesuré au point E.1,00 m. L’obliquité en sortie vaut : • 3 % (p = 1/33) en règle générale ; • 4 % (p = 1/25) dans le cas d’une sortie en relief difficile ; • 5 % (p = 1/20) dans le cas d’une sortie depuis une bretelle/branche à une voie. (9) Au niveau du tpl, la largeur de BDG doit si besoin être complétée pour assurer une distance minimale de 0,70 m entre le bord de la balise de musoir et le bord gauche de la chaussée de la bretelle/branche.
32
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
En entrée, l’obliquité vaut entre 3 % (1/33) et 5 % (1/ 20). Lm
Il s’agit de la longueur sur laquelle se prolonge l’obliquité de la bretelle/branche : • entre le point S.1,00 m et le tpl, dans le cas d’une sortie ; • entre le tpl et le point E .1,00 m, dans le cas d’une entrée. La longueur L m est fonction de la largeur du tpl et de l’obliquité p : Lm = tpl - 1,00 p
avec Lm et tpl en mètres. LAD
Il s’agit d’un alignement droit pouvant être utilisé pour la construction d’une bretelle/branche. Lcl
Il s’agit d’une clothoïde pouvant être utilisée pour la construction d’une bretelle/branche.
6.2 - Construction du divergent 6.2.1 - Cas des nœuds Sortie en alignement droit
Schém a 6-2 : diver gent d’une b ranche de sort ie en align ement droi t.
A partir du point S.1,00 m, le divergent est constitué d’un alignement droit prolongeant l’obliquité, a minima jusqu’au tpl sur une longueur L m. Au-delà, la construction de la branche n’est pas corrélée à la chaussée émettrice. Le premier rayon de sortie peut alors être inséré, en étant précédé d’un arc de clothoïde si nécessaire.
Géométrie des divergents et des convergents
33
Sortie en courbe à droite
Schém a 6-3 : diver gent d’une b ranche de sort ie en cour be à droit e.
A partir du point S.1,00 m, et a minima jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la branche est constitué d’une courbe à droite prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée émettrice. Au-delà, la construction de la branche n’est pas corrélée à la chaussée émettrice. Le premier rayon de sortie peut alors être inséré, en étant précédé d’un arc de clothoïde si nécessaire. Cet arc de clothoïde éventuel peut alors être raccordé sur le rayon constituant le divergent par l’intermédiaire d’un court élément droit. Sortie en courbe à gauche
Schém a 6-4 : di verge nt d’une branc he de sort ie en cour be à gauc he.
A partir du point S.1,00 m, et a minima jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la branche est constitué d’une courbe à gauche prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée émettrice. Au-delà, la construction de la branche n’est pas corrélée à la chaussée émettrice. Le premier rayon de sortie peut alors être inséré, en étant précédé d’un arc de clothoïde si nécessaire. Cet arc de clothoïde éventuel peut alors être raccordé sur le rayon constituant le divergent par l’intermédiaire d’un court élément droit.
34
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
6.2.2 - Cas des diffuseurs Sortie en alignement droit
Dans les alignements droits et les courbes de rayon supérieur à 1,5 R dn , le prolongement de l’obliquité entre le point S.1,00 m et le tpl, sur une longueur L m, n’est pas nécessaire.
Schém a 6-5 : div ergen t d’une bret elle de so rtie en al ignem ent d roit .
A partir du point S.1,00 m, la construction de la bretelle n’est pas corrélée à la chaussée émettrice. Le premier rayon de sortie peut alors être inséré, en étant précédé d’un arc de clothoïde si nécessaire. Si cet arc de clothoïde est d’une longueur inférieure à L d, il doit lui-même être précédé d’un alignement droit complémentaire (Cf. § 3.2.5.a). Sortie en courbe
Le divergent d’une bretelle de sortie située dans une courbe de rayon compris entre R dn et 1,5 R dn se conçoit normalement comme celui d’une branche de nœud. Toutefois, afin d’en limiter la longueur, un assouplissement des dispositions constructives peut s’envisager lorsque les contraintes le justifient. Ainsi : • dans le cas d’une sortie en courbe à droite, le bord gauche de la bretelle peut être constitué d’une courbe à droite de rayon R dn(10) entre le point S.1,00 m et le tpl ; • dans le cas d’une sortie en courbe à gauche, le bord gauche de la bretelle peut être constitué d’un alignement droit entre le point S.1,00 m et le tpl.
(10) Au sens de la section courante.
Géométrie des divergents et des convergents
35
6.2.3 - Sortie vers collectrice Sortie vers collectrice en alignement droit
Schém a 6- 6 : d iverg ent d ’une sor tie ve rs co llec trice en al ignem ent d roit .
À partir du point S.1,00 m et jusqu’au tpl sur une longueur L m, le divergent est constitué d’un alignement droit prolongeant l’obliquité. Au-delà, la collectrice se développe en al ignement droit parallèle à la chaussée émettrice. Sortie vers collectrice en courbe à droite
Schém a 6-7 : diver gent d’une so rtie vers colle ctri ce en cour be à droi te.
À partir du point S.1,00 m et jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la collectrice est constitué d’une courbe à droite prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée émettrice. Au-delà, la collectrice se développe en courbe parallèlement à la chaussée émettrice.
36
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Sortie vers collectrice en courbe à gauche
Schém a 6-8 : div ergen t d’une sort ie ver s col lect rice en co urbe à gau che.
À partir du point S.1,00 m et jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la collectrice est constitué d’une courbe à gauche prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée émettrice. Audelà, la collectrice se développe en courbe parallèlement à la chaussée émettrice.
6.2.4 - Sortie en boucle Une sortie en boucle peut être envisagée, à titre exceptionnel et sur justification. Cette possibilité est strictement limitée au cas des bretelles à une voie. La réalisation d’une sortie en boucle doit prendre en compte des exigences fortes sur la lisibilité de la courbure de la boucle, ainsi que sur la zone d’approche : elle est à traiter comme une voie collectrice, développée sur 60 m minimum au-delà du tpl, avant d’intégrer l’arc de clothoïde introduisant la boucle.
Schém a 6- 9 : s orti e en bouc le.
Géométrie des divergents et des convergents
37
6.3 - Les convergents 6.3.1 - Cas des nœuds Entrée en alignement droit
Schém a 6-10 : converg ent d ’une bra nche d’entrée en ali gneme nt dr oit .
En amont du point E.1,00 m, le convergent est constitué d’un alignement droit prolongeant l’obliquité, a minima jusqu’au tpl sur une longueur L m. En amont du tpl, la construction de la branche n’est pas corrélée à la chaussée réceptrice. Le dernier rayon de la branche peut alors être connecté par l’intermédiaire d’un arc de clothoïde si nécessaire. Entrée en courbe à droite
Schém a 6-11 : converg ent d ’une bra nche d’entrée en co urbe à dro ite.
En amont du point E.1,00 m, et a minima jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la branche est constitué d’une courbe à droite prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée réceptrice. En amont du tpl, la construction de la branche n’est pas corrélée à la chaus sée réceptrice. Le dernier rayon de la branche peut alors être connecté par l’intermédiaire d’un arc de clothoïde si nécessaire. Cet arc de clothoïde éventuel peut alors être raccordé sur le rayon constituant le convergent par l’intermédiaire d’un court élément droit.
38
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Entrée en courbe à gauche
Schém a 6-12 : converg ent d ’une bra nche d’entrée en co urbe à gau che.
En amont du point E.1,00 m, et a minima jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la branche est constitué d’une courbe à gauche prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée réceptrice. En amont du tpl, la construction de la branche n’est pas corrélée à la chaussée réceptrice. Le dernier rayon de la branche peut alors être connecté par l’intermédiaire d’un arc de clothoïde si nécessaire. Cet arc de clothoïde éventuel peut alors être raccordé sur le rayon constituant le convergent par l’intermédiaire d’un court élément droit.
6.3.2 - Cas des diffuseurs Entrée en alignement droit
Dans les alignements droits et les courbes de rayon supérieur à 1,5 R dn, le prolongement de l’obliquité, entre le tpl et le point E.1,00 m, sur une longueur L m, n’est pas nécessaire.
Schém a 6-13 : converg ent d ’une bre tell e d’entré e en alig nement droit .
En amont du point E .1,00 m, la construction de la bretelle n’est pas corrélée à la chaussée réceptrice. Le dernier rayon de la bretelle peut alors être inséré par l’intermédiaire d’un arc de clothoïde si nécessaire.
Géométrie des divergents et des convergents
39
Si cet arc de clothoïde est d’une longueur inférieure à L a, il doit lui-même être prolongé d’un alignement droit complémentaire (Cf. § 3.2.5.b). Entrée en courbe
Le convergent d’une bretelle d’entrée située dans une courbe de rayon compris entre R dn et 1,5 Rdn se conçoit normalement comme celui d’une branche de nœud. Toutefois, afin d’en limiter la longueur, un assouplissement des dispositions constructives peut s’envisager lorsque les contraintes le justifient. Ainsi : • dans le cas d’une entrée en courbe à droite, le bord gauche de la bretelle peut être constitué d’une courbe à droite de rayon R dn(11) entre le tpl et le point E.1,00 m ; • dans le cas d’une entrée en courbe à gauche, le bord gauche de la bretelle peut être constitué d’un alignement droit entre le tpl et le point E .1,00 m.
6.3.3 - Insertion d’une collectrice
Schém a 6-14 : converg ent d ’une ent rée d epuis colle ctri ce en align ement droi t.
En amont du point E.1,00 m et jusqu’au tpl sur une longueur L m, le convergent est constitué d’un alignement droit prolongeant l’obliquité. En amont du tpl, la collectrice se développe en alignement droit parallèle à la chaussée réceptrice. Insertion depuis une collectrice en courbe à droite
Schém a 6-15 : converg ent d ’une ent rée d epuis colle ctr ice e n cou rbe à dro ite.
En amont du point E.1,00 m, et jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la collectrice est constitué d’une courbe à droite prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée réceptrice. En amont du tpl, la collectrice se développe en courbe parallèlement à la chaussée réceptrice. (11) Au sens de la section courante.
40
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Insertion depuis une collectrice en courbe à gauche
Schém a 6-16 : converg ent d epui s col lect rice en co urbe à gau che.
En amont du point E.1,00 m, et jusqu’au tpl sur une longueur L m, le bord gauche de la collectrice est constitué d’une courbe à gauche prolongeant l’obliquité. Son rayon est identique à celui du bord droit de la chaussée réceptrice. En amont du tpl, la collectrice se développe en courbe parallèlement à la chaussée réceptrice.
6.4 - Pente transversale des divergents et convergents En sortie du point S.1,00 m au tpl, la pente transversale du divergent se détermine de la façon suivante : • sur une bande contiguë à la chaussée émettrice, et de largeur équivalente à celle de sa BAU (ou BDD), la pente transversale est identique à celle de la chaussée émettrice ; • sur une bande contiguë à la bretelle/branche, et de largeur équivalente à celle de sa BDG, la pente transversale est identique à celle de la bretelle/branche ; • sur la zone comprise entre ces deux bandes, une pente transversale identique à celle de la chaussée émettrice est à rechercher. Lorsque cette recommandation ne peut être respectée, la pente transversale doit sati sfaire aux conditions d’implantation du dispositif frontal de retenue et de la balise de divergent (12).
Schém a 6-17 : pente trans versal e du diver gent .
(12) Une pente transversale limitée à 5 % permet l’implantation de la plupart des dispositifs.
Géométrie des divergents et des convergents
41
En entrée, du tpl au point E .1,00 m, la pente transversale du convergent se détermine de la façon suivante : • sur une bande contiguë à la chaussée réceptrice, et de largeur équivalente à celle de sa BAU (ou BDD), la pente transversale est identique à celle de la chaussée réceptrice ; • sur une bande contiguë à la bretelle/branche, et de largeur équivalente à celle de sa BDG, la pente transversale est identique à celle de la bretelle/branche ; • sur la zone comprise entre ces deux bandes, une pente transversale identique à celle de la chaussée réceptrice est à rechercher, sans excéder la valeur de 25 %.
Schém a 6-18 : pente trans versal e du conver gent .
6.5 - Marquage des divergents et des convergents 6.5.1 - Sorties 6.5.1.1 - En déboîtement
Les valeurs définissant le marquage ne dépendent que de l’obliquité de la sortie.
Schéma 6-19 : marquage d’une sortie en déboitement .
42
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Obliquité (p)
3%
4%
5%
l1 = (0,75 - 0,375) / p
12,5 m
9,37 m
7,50 m
l2 = (1,00 -0,75) / p
8,33 m
6,25 m
5,00 m
Lb = l1 + l2
20,83 m
15,62 m
12,50 m
Tableau 6-1 : longueurs caractéristiques du marquage en déboitement.
6.5.1.2 - Sortie en affectation à une o u deux voies
Les valeurs définissant le marquage dépendent de l’obliquité de la sortie et de la vitesse limite autorisée sur la chaussée émettrice.
Schém a 6-20 : marqu age d’une so rtie en aff ecti on à une vo ie.
Vitesse limite autorisée
70 km/h
90 km/h
110 km/h
130 km/h
78 m
117 m
195 m
234 m
13,00 m
19,50 m
32,50 m
45,50 m
P=3 %
12,50 m
12,50 m
12,50 m
12,50 m
P=4 %
9,37 m
9,37 m
9,37 m
9,37 m
P=5 %
7,50 m
7,50 m
7,50 m
7,50 m
P=3 %
8,33 m
8,33 m
8,33 m
8,33 m
P=4 %
6,25 m
6,25 m
6,25 m
6,25 m
P=5 %
5,00 m
5,00 m
5,00 m
5,00 m
P=3 %
21,33 m
27,88 m
40,88 m
53,88 m
P=4 %
19,25 m
25,75 m
38,75 m
51,75 m
P=5 %
18,00 m
24,50 m
37,50 m
50,50 m
L L/6
l1= (0,75 - 0,375) / p
l2= (1 - 0,75) / p
Lb = L/6 + l2
Schém a 6-21 : marqu age d’une so rtie en aff ectat ion à deux voies.
Tableau 6-2 : longueurs caractéristiques du marquage en affectation.
Géométrie des divergents et des convergents
43
6.5.2 - Entrée en insertion ou adjonction à une ou deux voies Les valeurs définissant le marquage (l 1, l 2, L b) dépendent de l’obliquité de l’entrée et de la vitesse limite autorisée sur la chaussée réceptrice. Elles se déterminent à l’identique du cas précédent (sortie en affection à une ou deux voies).
Schém a 6-22 : marqu age d’une en trée en aff ecti on à une vo ie.
44
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Schém a 6-23 : marqu age d ’une ent rée e n affe ctat ion à deux voies .
7 - Accès rapprochés
La réalisation d’accès rapprochés doit être exceptionnelle sur autoroute de liaison. Lorsqu’elle est nécessaire, elle doit respecter des dispositions destinées à garantir une bonne perception de chaque accès par l’usager.
7.1 - Sorties successives 7.1.1 - Conditions d’implantation Les critères à prendre en compte pour le traitement et l’implantation des sorties successives sont : • les règles d’implantation de la signalisation directionnelle ; • les niveaux de trafic sur la première sortie (S1) et sur la seconde sortie (S2). Les dispositions d’implantation de la signalisation directionnelle requièrent d’insérer, dans l’espace séparant les deux sorties, la séquence de pré-signalisation relative à la seconde. La signalisation d’avertissement de type D50 peut être commune aux deux sorties. Elle est alors implantée à une distance d2 de la signalisation avancée de type D30 de la première sortie. Lorsque les contraintes du site ne permettent pas de respecter les conditions ci-dessus, l’hypothèse d’une sortie unique doit être envisagée.
7.1.2 - Deux sorties en déboîtement
Schém a 7-1 : sor ties succes sives en d éboit ement .
Géométrie des divergents et des convergents
45
7.1.3 - Première sortie en déboîtement, deuxième en affectation Condition nécessaire n écessaire : S1 < S2.
Schém a 7-2 : sor tie en dé boît ement suivi e d’une sort ie en affect ation à une voie.
Schém a 7-3 : so rtie en dé boît ement suivi e d’une sort ie en affec tati on à d eux v oies.
46
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
7.1.4 - Première sortie en affectatio affectation, n, deuxième en déboîtement Condition nécessaire : S1 > S2.
Schém a 7-4 : sort ie en affec tatio n à u ne voi e sui vie d ’une sor tie e n déb oîtem ent .
Schém a 7-5 : sort ie en affec tatio n à d eux vo ies s uivie d’une so rtie en dé boît ement .
7.2 - Entrées successives successives Il est préférable de regrouper deux entrées rapprochées avant avant de les insérer, sauf si la 2 e est plus forte que la 1 ère. La distance séparant deux entrées successives, successives, entre la fin du dispositif d’insertion de la première entrée et le point E.1,00 m de la seconde, doit au moins être égale à la distance d’arrêt pour la vitesse prescrite sur la chaussée réceptrice.
Schém a 7-6 : ent rées succe ssives.
Accés rapprochés
47
7.3 - Enchaînement d’une d’une entrée puis d’ d’une une sortie 7.3.1 - Enchaînement direct La distance entre le point E.1,00 m de l’entrée et le point S.1,50 m de la sortie do it être supérieure à 1200 m. Le respect de cette distance peut nécessiter une adaptation des règles d’implantation de la signalisation directionnelle (Cf. Cf. § § 4.1.2).
Schém a 7-7 : enc haîne ment d’une en trée puis d’une so rtie .
7.3.2 - Enchaînement via un entrecroisement Lorsque la distance entre le point E.1,00 m de l’entrée et le point S.1,50 m de la sortie est inférieure à 1200 m, les mouvements d’échanges peuvent être assurés au moyen d’une voie d’entrecroisement. La distance d’entrecroisement Z, calculée entre les points E.1,00 m et S.1,00 m doit être comprise entre 500 et 750 mètres. Une telle distance peut, dans certains cas, nécessiter une adaptation des règles d’implantation de la signalisation directionnelle (Cf. ( Cf. § § 4.1.2). Le développement trop important d’une voie auxiliaire d’entrecroisement (Z > 750 m) peut induire des comportements inadaptés et doit donc être évité, par exemple en prolongeant l’entrée par un dispositif pa rallèle. Dans le cas où la distance Z est inférieure à 500 m, l’entrecroisement doit être réalisé sur une voie collectrice ( Cf. Cf. § § 7.3.3).
Schém a 7-8 : encha îneme nt vi a un e ntrec rois ement .
48
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
7.3.3 - Enchaînement via un entrecroisement sur collectrice
Schém a 7-9 : encha îneme nt en entre croi sement sur colle ctr ice.
La distance minimale d’entrecroisement sur collectrice est définie en fonction des règles relatives à la signalisation de direction pour la vitesse autorisée sur cette collectrice (70 ou 90 km/h). Cette distance, entre les points E.1,00 m et S.1,00 m doit être d’au moins 275 m(13) .
(13) Les conditions de fonctionnement de l’entrecroisement, au regard des volumes de trafics entrants et sortants, doivent alors être prises en compte.
Accés rapprochés
49
8 - Raccordements à la voirie ordinaire En extrémité de bretelle, les carrefours de raccordement à la voirie ordinaire sont traités conformément au guide d’aménagement des carrefours plans [6]. En particulier, le raccordement d’une bretelle unidirectionnelle à la voirie se construit comme la moitié d’un carrefour complet avec îlot séparateur (voir schémas de principe 8-1 et 8-2 où la partie fictive du carrefour est figur ée en pointillés). L’aménagement du carrefour de raccordement (géométrie, équipements,…) doit dissuader les manœuvres de prise à contresens des bretelles [8] [9]. Aussi, un carrefour giratoire est préférable à un carrefour plan ordinaire. Dans le cas d’un raccordement sur carrefour giratoire, l’implantation du panneau diagrammatique de pré-signalisation (type D42) est recommandée, afin de favoriser l’identification du carrefour. Par ailleurs : • la longueur d’une bretelle de sortie doit être suffisante pour permettre l’implantation, en amont du carrefour d’extrémité, des signalisations de prescription et directionnelle conformément aux règles en vigueur ; • lorsque sur une bretelle, un ouvrage d’art est rencontré à proximité d’un carrefour de raccordement , leur interdistance doit être suffisante pour permettre le bon raccordement des dispositifs de retenue sur ou sous l’ouvrage, sans que ceux-ci dégradent les conditions de visibilité du carrefour ; • les caractéristiques d’une bretelle doivent permettre d’éviter les remontées de files d’attente depuis le carrefour de raccordement. Une étude de fonctionnement du carrefour au regard des trafics est à réaliser afin d’apprécier ces risques de remontées et d’y adapter la bretelle.
50
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Schém a 8-1 : r accord ement à la voiri e ord inair e - exe mple du ca rrefo ur g irato ire.
Schém a 8-2 : r accord ement à la voiri e ord inaire - exemp le du carre four ordi naire .
Raccordements à la voirie ordinaire
51
9 - Aménagement de l’existant
9.1 - Généralités En cas d’aménagement de l’existant, une analyse du fonctionnement de l’échangeur, de l’écoulement des trafics, de la géométrie ainsi que de l’accidentologie est à mener. À la suite de ce diagnostic, les caractéristiques et principes exposés dans ce guide sont à rechercher pour aménager l’échangeur. Si les contraintes ne permettent pas d’atteindre ces caractéristiques, tout réaménagement doit être motivé par une amélioration de la situation existante, en s’appuyant sur le diagnostic effectué.
9.2 - Géométrie des branches En cas de contraintes d’emprise, une branche existante peut être aménagée à d eux voies tout en étant limitée à 70 km/ h. Les caractéristiques géométriques minimales du tracé en plan peuvent alors être adaptées à cette vitesse :
Rayon minimal au dévers normal R dn
Rayon minimal Rm déversé à 7 %
300 m
125 m
Branche à deux voies circulable à 70 km/h (ASP uniquement) Tableau 9-1 : valeurs limites des rayons en plan.
De même, les caractéristiques géométriques minimales du profil en long peuvent être adaptées à une vitesse de 70 km/h :
Branche à deux voies circulable à 70 km/h (ASP uniquement)
Rayon minimal en angle saillant
Rayon minimal en angle rentrant
Déclivité maximale
1500 m
1200 m
6%
Tableau 9-2 : valeurs limites des paramètres du profil en long.
52
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
10 - Bibliographie
[1]
ICTAAL. Instruction sur les Conditions Techniques d’Aménagement des Autoroutes de Liaison, Sétra, 2000.
[2]
ICTAVRU. Instruction sur les Conditions Techniques d’Aménagement des Voies Rapides Urbaines, Certu, 1990.
[3]
Conception des accès sur voies rapides urbaines de type A (VRU A), Certu, 2003.
[4]
2x1 voie - Route à chaussées séparées, Sétra, 2011.
[5]
ERI. Équipement des Routes Interurbaines, Volumes 1 et 2, Sétra, 1998.
[6]
Aménagement des carrefours interurbains sur les routes principales - Carrefours plans, Sétra, 1998.
[7]
Instruction Interministérielle sur la Signalisation Routière. Arrêté du 24 novembre 1967 modifié relatif à la signalisation des routes et a utoroutes.
[8]
Lutte contre les prises à contresens - Renforcement de la signalisation sur les bretelles. Note d’Information 129, série Circulation Sécurité Équipement Exploitation, Sétra, 2009.
[9]
Lutte contre les prises à contresens - Renforcement de la perception des sens de circulation. Note d’Information 134, série Circulation Sécurité Équipement Exploitation, Sétra, 2010.
Bibliographie
53
11 - Glossaire
Accotement
Partie latérale de la plate-forme bordant une chaussée.
Adjonction
Configuration d’entrée sur l’autoroute où les voies en aval du musoir de convergence de deux courants s’ajoutent.
BAU
Bande d’Arrêt d’Urgence : partie de l’accotement contiguë à la chaussée, dégagée de tout obstacle et revêtue, aménagée pour permettre l’arrêt d’urgence des véhicules hors de la chaussée. Elle inclut la surlargeur structurelle de la chaussée.
Bande dérasée
Bande contiguë à la chaussée, stabilisée, revêtue ou non, dégagée de tout obstacle ; elle comporte le marquage en rive.
BDD
Bande Dérasée de Droite : bande dérasée à droite d’une chaussée.
BDG
Bande Dérasée de Gauche : bande dérasée à gauche d’une chaussée unidirectionnelle.
Bifurcation
Synonyme de nœud autoroutier.
Branche
Toute ramification d’un nœud autoroutier.
Bretelle
Voie assurant la transition entre une autoroute et une autre voie.
Boucle
Configuration d’une bretelle en forme de boucle, impos ant aux véhicules qui l’empruntent un changement de direction d’environ 180°.
Carrefour de raccordement Dans un diffuseur, carrefour plan où une ou plusieurs bretelles venant de l’autoroute se raccordent à la voirie ordinaire.
54
Chaussée émettrice
Chaussée dont est issue une bretelle ou branche de sortie.
Chaussée réceptrice
Chaussée sur laquelle vient se greffer une bretelle ou branche d’entrée.
Collectrice
Dans un échangeur, voie collatérale auxiliaire, séparée de la chaussée principale par un terre-plein, qui recueille les courants de circulation venant de la bretelle (entrant) et de l’axe principal (sortant), puis les redistribue. Elle permet notamment de transférer l’entrecroisement de courants de circulation hors des chaussées principales.
Décrochement
Dispositif introduisant la création d’une voie supplémentaire.
Dévers
Pente transversale d’un versant d’une chaussée.
Diffuseur
Échangeur entre une autoroute et le réseau routier ordinaire.
da
Distance d’arrêt : distance conventionnelle théorique nécessaire à un véhicule pour s’arrêter compte tenu de sa vitesse, calculée comme la somme de la distance de freinage et de la distance parcourue pendant le temps de perception - réaction.
dms
Distance de manœuvre en sortie : distance conventionnelle requise en approche d’une sortie pour permettre au conducteur d’exercer un choix de changement de direction et effectuer les manœuvres nécessaires.
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
d
Dévers associé au couple rayon/vitesse.
ds
Distance de présignalisation. Distance utilisée pour les sorties en affectation et pseudoaffectation. Elle dépend de la vitesse limite autorisée et du nombre de changements de files à effectuer pour emprunter la sortie. Le nombre de changements de files est compté entre la voie la plus à gauche de la chaussée émettrice et la voie sortante (voie de gauche si cette dernière en comporte plusieurs).
dvm
Distance de visibilité sur marquage (Cf . § 2.1).
D30 Da30
Panneaux de signalisation avancée.
D40 Da40
Panneaux de pré-signalisation.
D50 Da50
Panneaux d’avertissement.
Échangeur
Carrefour dont les échanges sont séparés les uns des autres et gérés en dehors des axes principaux – Terme générique désignant à la fois les diffuseurs et les nœuds.
Entrecroisement
Voir « voie d’entrecroisement ».
E.1,00 m
Point d’entrée au plus tôt : section du profil en travers où le musoir de convergence atteint une largeur de 1,00 m.
E.1,50 m
Point correspondant à la section du profil en travers où le musoir de convergence atteint une largeur de 1,50 m.
L
Distance de pré-signalisation associée à la V85 appelée aussi V15 (IISR 7ème partie-Article 115.3 [2]).
La
Longueur d’accélération entre la vitesse associée au rayon de la dernière courbe parcourue et la vitesse conventionnelle de 55 km/h au point d’entrée au plus tôt (E.1,00 m), avec une accélération en palier de 1 m/s².
LAD
Longueur de l’alignement droit pouvant être utilisée pour la construction d’une bretelle/ branche.
Lb ou lb
Distance caractéristique utilisée pour le marquage des zébras. Elle est située en amont du point S.1,00 m.
L d
Longueur de décélération entre la vitesse conventionnelle de 70 km/h au point de sortie au plus tard (S.1,00 m) et la vitesse associée au rayon de la première courbe rencontrée, avec une décélération en palier de 1,5 m/s².
Lc ou lc
Distance de lecture : somme de la distance parcourue par l’usager durant la lecture des mentions portées sur le panneau (dynamique) et de la distance à partir de laquelle les mentions les plus basses sortent du champ de vision de l’usager (statique). L c = 5v est une valeur approchée qui intègre commodément les aspects dynamiques et statiques.
Lcl
Longueur de la clothoïde pouvant être utilisée pour la construction d’une bretelle/branche.
Lm
Longueur sur laquelle se prolonge l’obliquité de la bretelle/branche entre le point S.1,00 m et le tpl, dans le cas d’une sortie, et entre le tpl et le point E.1,00 m, dans le cas d’une entrée.
Musoir
Point extrême situé à la séparation (convergent ou divergent) de deux voies de circulation de même sens.
Nœud (autoroutier)
Échangeur entre plusieurs autoroutes.
np
Distance minimale en deçà de laquelle l’usager pourrait confondre la signalisation d’une sortie ultérieure avec celle de la première sortie qu’il rencontre. Cette distance est fonc tion de la vitesse d’approche.
Glossaire
55
Obliquité
Il s’agit : • pour une sortie, de la tangente de l’angle entre le bord droit de la chaussée émettrice et le bord gauche de la bretelle/branche, mesuré un point S.1,00 m. Dans le cas d’une sortie en déboîtement, elle découle de la longueur du biseau ; • pour une entrée, de la tangente de l’angle entre le bord droit de la chaussée réceptrice et le bord gauche de la bretelle/branche, mesuré au point E .1,00 m.
Ove
Arc de clothoïde raccordant deux arcs de cercle dont l’un est intérieur à l’autre, sans lui être concentrique.
p
Valeur de l’obliquité.
Rabattement
Dispositif de suppression progressive d’une voie de circulation latérale de la chaussée.
Rd et Rg
Respectivement courbe à droite ou à gauche, de rayon R, dont les valeurs minimales répondent aux aptitudes suivantes : • compatibilité à recevoir un dévers transversal de 2,5 % conformément aux relations conventionnelles vitesses/courbures/dévers ; • pour les sorties, afin de produire le meilleur guidage possible par une implantation raisonnée des équipements de séparation physique sur le tpl.
Rm
Rayon minimal : rayon minimal absolu du tracé en plan. Il est associé à un déversement maximal de la chaussée vers l’intérieur de la courbe.
Rdn
Rayon minimal au dévers normal : rayon en deçà duquel la chaussée est déversée vers l’intérieur de la courbe et à partir duquel le dévers est normal (soit 2,5 % vers la droite de la chaussée).
Section courante
Endroit de l’axe principal de l’autoroute situé en dehors de points singuliers.
S.1,00 m
Point où le musoir de divergence atteint une largeur de 1,00 m.
S.1,50 m
Point de sortie au plus tôt : section du profil en travers où le biseau de sortie atteint une largeur de 1,50 m : théorique.
S.5,00 m
Point théorique de divergence où sont implantées les balises J14a ou J14b.
TMJA
Trafic Moyen Journalier Annuel (deux sens confondus).
TPC
Terre-Plein Central : bande séparant deux chaussées situées sur une même plateforme. Il est composé d’une bande médiane supportant le dispositif de retenue et de deux BDG.
tpl
Le tpl est le point marquant la séparation (en sortie) ou le raccordement (en entrée) physique des plates-formes. En sortie, il permet d’implanter le musoir physique de divergence et sa balise. Sa largeu r est fonction des différents élément s le constituant : BAU (ou BDD) de la chaussée émettrice, BDG de la bretelle/branche (14), balise de divergence. En entrée, il marque le terme des dispositifs qui séparent éventuellement les plates-formes de la section courante et de la bretelle/branche. Sa largeur est fonction des différents éléments le constitua nt : BAU (ou BDD) de la chaussée réceptrice, dispositif de séparat ion, BDG de la bretelle/branche.
Trafic modéré
État provisoire d’une autoroute dont le trafic reste en deçà d’un TMJA de 10 000 v/jour à la mise en service et au moment considéré en deçà de 1400 uvp à la trentième heure dans chaque sens de circulation. Cette notion est modulable en fonction des contraintes d’exploitation.
(14) Au niveau du tpl, la largeur de BDG doit si besoin être complétée pour assurer une distance minimale de 0,70 m entre le bord de la balise de musoir et le bord gauche de la chaussée de la bretelle/branche
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Trentième heure
1 - (trafic de la …) : débit horaire de la trentième heure d’une année (en classant les heures de l’année par ordre décroissant de débit). 2- heure correspondant à ce débit.
uvp
Unité de véhicule particulier : unité d’équivalence de véhicule, prenant en compte la gêne engendrée par l’encombrement de différentes catégories de véhicules par l’application de cœfficients d’équivalence.
Voie d’entrecroisement
Voie latérale supplémentaire d’une chaussée principale, reliant une entrée et une sortie successives et rapprochées, destinée à faciliter l’entrecroisement des courants de circulation qui s’insèrent et déboîtent concomitamment.
Voie de décélération
Zone de manœuvre permettant aux véhicules qui sortent de l’autoroute de ralentir en dehors de l’axe principal.
Voie d’insertion
Zone de manœuvre permettant aux véhicules qui accèdent à l’autoroute d’accélérer pour s’intégrer dans le courant direct.
V®
Vitesse associée à la valeur du rayon.
V85
Vitesse conventionnelle en dessous de laquelle roulent 85 % des véhicules en condition de circulation fluide (véhicules libres).
Glossaire
57
Annexe
Vitesses conventionnelles dans les courbes Le tableau suivant donne les valeurs des vitesses en courbe, en fonction du rayon (R) et du dévers associés à la courbe (d), et d’une mobilisation du cœfficient de frottement transversal correspondant au seuil de sécurité (Cft s). v2 R= g (Cfts + p) Le couple rayon - vitesse donné dans ce tableau est valable pour un virage déversé à 7 % : Rayon 40 m 50 m 54 m 60 m 70 m 80 m 85 m 90 m 100 m 110 m 120 m 125 m
Vitesse 45 km/h 49 km/h 50 km/h 52 km/h 56 km/h 59 km/h 60 km/h 62 km/h 64 km/h 67 km/h 69 km/h 70 km/h
Tableau 12-1 : couples rayon - vitesse pour un dévers de 7 %.
Le couple rayon - vitesse donné dans ce tableau est valable pour un virage déversé à 5 % : Rayon 40 m 50 m 57 m 60 m 70 m 80 m 90 m 100 m 110 m 120 m 130 m 134 m Tableau 12-2 : couples rayon - vitesse pour un dévers de 5 %.
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Les échangeurs sur route de type « Autoroute »
Vitesse 44 km/h 48 km/h 50 km/h 51 km/h 54 km/h 57 km/h 60 km/h 63 km/h 65 km/h 67 km/h 69 km/h 70 km/h
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60
Les échangeurs sur route de type « Autoroute »